JP2021077265A - 視線検出方法、視線検出装置、及び制御プログラム - Google Patents
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Abstract
Description
従来の三次元眼球モデルによる視線の検出方法においては、顔画像を解析することによって、両目の眼球に関する情報を検出し、当該検出した情報に基づいて視線方向が推定される。しかし、検出対象の人がわき見していることで、片方の目しか含まれていない顔画像が視線検出に用いられる場合がある。この場合、顔画像から検出可能な片目と、顔画像から検出できない片目とが共に略同じ方向を向いている等と推定する他なかった。
図1は、本開示の実施の形態1に係る画像処理システム1の全体構成の一例を示す図である。画像処理システム1は、人物400を撮影し、得られた人物400の画像データから人物400の視線を示す視線情報を検出するシステムである。図1の例では、画像処理システム1は、表示装置300に表示された複数のオブジェクト301のうち、どのオブジェクト301を人物400が注視しているかを特定している。但し、これは一例であり、画像処理システム1は、表示装置300の表示画面上に表示されたオブジェクト301のみならず、実空間内において人物400が注視するオブジェクト301を特定してもよい。
実施の形態2は、人物400の関心度を推定するものである。図14は、実施の形態2に係る画像処理システム1Aの詳細な構成の一例を示すブロック図である。尚、本実施の形態において実施の形態1と同一の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略する。また、図14において、図2と名称が同一であるが機能が異なるブロックには末尾にAの符号が付されている。
(1)カメラ200として赤外光カメラが採用された場合、赤外光カメラは、太陽光のスペクトル強度が所定の第一波長よりも減衰した所定の第二波長の帯域の赤外光を用いる赤外光カメラで構成すればよい。所定の第一波長は、例えば850nmである。所定の第二波長は、例えば940nmである。第二波長の帯域は、例えば850nmを含まず、且つ940nmを基準(例えば中心)とする所定幅の帯域である。近赤外光を撮影する赤外光カメラとして、850nmの赤外光を用いるものが知られている。しかし、850nmでは太陽光のスペクトル強度が十分に減衰していないため、太陽光のスペクトル強度が強い屋外において高精度な視線情報の検出ができない可能性がある。そこで、本開示は、赤外光カメラとして例えば940nmの帯域の赤外光を用いるカメラを採用する。これにより、太陽光のスペクトル強度が強い屋外においても高精度な視線情報の検出を行うことができる。ここでは、所定の第二波長は940nmとしたが、これは一例であり、940nmから多少ずれた波長であってもよい。尚、第二波長の赤外光を用いる赤外光カメラは、例えば第二波長の赤外光を照射する投光器を備えるカメラである。
30L :左耳領域(耳領域)
30R :右耳領域(耳領域)
41 :耳検出部(部位検出部)
42 :髪検出部(部位検出部)
43 :顔向き検出部
44 :片側顔視線検出部(視線検出部)
50 :目領域
50L :左目領域
50R :右目領域
61 :輪郭点
120、120A :視線検出装置
121 :画像取得部
122 :目検出部
123 :両目視線検出部
124 :片目視線検出部
400 :人物(人)
L1 :第一距離
L2 :第二距離
L3 :第三距離
Claims (16)
- 視線検出装置における視線検出方法であって、
人の顔の画像データを取得し、
前記顔の画像データから前記人の左目を含む左目領域及び前記人の右目を含む右目領域を検出し、
前記右目領域又は前記左目領域の一方の目領域のみを検出した場合、前記顔の画像データから前記人の耳を含む耳領域及び前記人の髪を含む髪領域の少なくとも一方を検出し、
前記一方の目領域に含まれる一方の目の位置を示す情報と前記耳領域に含まれる耳の位置及び前記髪領域に含まれる髪の位置の少なくとも一方の位置を示す情報とに基づいて、前記顔の向きを示す情報を検出し、
前記一方の目の位置を示す情報と前記顔の向きを示す情報とに基づいて、前記人の視線を示す情報を検出する、
視線検出方法。 - 前記一方の目領域のみを検出した場合、前記顔の画像データから前記耳領域を検出し、
前記耳領域を検出できた場合、前記一方の目の位置を示す情報と前記耳の位置を示す情報とに基づいて、前記顔の向きを示す情報を検出する、
請求項1に記載の視線検出方法。 - 前記耳領域を検出できなかった場合、前記顔の画像データから前記髪領域を検出し、
前記一方の目の位置を示す情報と前記髪の位置を示す情報とに基づいて、前記顔の向きを示す情報を検出する、
請求項2に記載の視線検出方法。 - 前記顔の画像データと前記一方の目の位置を示す情報とに基づいて、前記一方の目の目尻の位置よりも前記一方の目の目頭側に存在する前記顔の輪郭線上の点を示す輪郭点を検出し、
前記一方の目の位置から前記輪郭点までの第一距離と、前記一方の目の位置から前記耳の位置までの第二距離と、に基づいて、前記顔の向きを示す情報を検出する、
請求項2に記載の視線検出方法。 - 前記顔の画像データと前記一方の目の位置を示す情報とに基づいて、前記一方の目の目尻の位置よりも前記一方の目の目頭側に存在する前記顔の輪郭線上の点を示す輪郭点を検出し、
前記一方の目の位置から前記輪郭点までの第一距離と、前記一方の目の位置から、前記一方の目の目頭の位置よりも目尻側に位置する前記髪領域内の点までの第三距離と、に基づいて、前記顔の向きを示す情報を検出する、
請求項3に記載の視線検出方法。 - 前記右目領域及び前記左目領域を検出した場合、前記顔の画像データから前記顔の向きを示す情報を検出し、
前記右目領域に含まれる右目の位置及び前記左目領域に含まれる左目の位置を示す情報と前記顔の向きを示す情報とに基づいて、前記人の視線を示す情報を検出する、
請求項1に記載の視線検出方法。 - 人の顔の画像データを取得する画像取得部と、
前記顔の画像データから前記人の左目を含む左目領域及び前記人の右目を含む右目領域を検出する目検出部と、
前記右目領域又は前記左目領域の一方の目領域のみを検出した場合、前記顔の画像データから前記人の耳を含む耳領域及び前記人の髪を含む髪領域の少なくとも一方を検出する部位検出部と、
前記一方の目領域に含まれる一方の目の位置を示す情報と前記耳領域に含まれる耳の位置及び前記髪領域に含まれる髪の位置の少なくとも一方の位置を示す情報とに基づいて、前記顔の向きを示す情報を検出する顔向き検出部と、
前記一方の目の位置を示す情報と前記顔の向きを示す情報とに基づいて、前記人の視線を示す情報を検出する視線検出部と、を備える、
視線検出装置。 - 視線検出装置の制御プログラムであって、
前記視線検出装置が備えるコンピュータを、
人の顔の画像データを取得する画像取得部と、
前記顔の画像データから前記人の左目を含む左目領域及び前記人の右目を含む右目領域を検出する目検出部と、
前記右目領域又は前記左目領域の一方の目領域のみを検出した場合、前記顔の画像データから前記人の耳を含む耳領域及び前記人の髪を含む髪領域の少なくとも一方を検出する部位検出部と、
前記一方の目領域に含まれる一方の目の位置を示す情報と前記耳領域に含まれる耳の位置及び前記髪領域に含まれる髪の位置の少なくとも一方の位置を示す情報とに基づいて、前記顔の向きを示す情報を検出する顔向き検出部と、
前記一方の目の位置を示す情報と前記顔の向きを示す情報とに基づいて、前記人の視線を示す情報を検出する視線検出部として機能させる、
制御プログラム。 - 視線検出装置における視線検出方法であって、
人の顔の画像データを取得し、
前記顔の画像データから前記人の左目を含む左目領域及び前記人の右目を含む右目領域を検出し、
前記右目領域及び前記左目領域を検出した場合、前記顔の画像データから前記顔の向きを示す情報を検出し、前記右目領域に含まれる右目の位置を示す情報及び前記左目領域に含まれる左目の位置を示す情報と前記顔の向きを示す情報とを用いた第一の処理により前記人の視線を示す情報を検出し、
前記右目領域又は前記左目領域の一方の目領域のみを検出した場合、前記一方の目領域に含まれる一方の目の位置を示す情報と前記顔における目と異なる部位の位置を示す情報とに基づいて、前記顔の向きを示す情報を検出し、前記一方の目の位置を示す情報と前記顔の向きを示す情報とを用いた第二の処理により前記人の視線を示す情報を検出する、
視線検出方法。 - 前記異なる部位は、耳又は髪である、
請求項9に記載の視線検出方法。 - 前記一方の目領域のみを検出した場合、前記顔の画像データから前記人の耳を含む耳領域を検出し、
前記耳領域を検出できた場合、前記一方の目の位置を示す情報と前記耳領域に含まれる耳の位置を示す情報とに基づいて、前記顔の向きを示す情報を検出する、
請求項10に記載の視線検出方法。 - 前記耳領域を検出できなかった場合、前記顔の画像データから前記人の髪を含む髪領域を検出し、
前記一方の目の位置を示す情報と前記髪領域に含まれる髪の位置を示す情報とに基づいて、前記顔の向きを示す情報を検出する、
請求項11に記載の視線検出方法。 - 前記顔の画像データと前記一方の目の位置を示す情報とに基づいて、前記一方の目の目尻の位置よりも前記一方の目の目頭側に存在する前記顔の輪郭線上の点を示す輪郭点を検出し、
前記一方の目の位置から前記輪郭点までの第一距離と前記一方の目の位置から前記耳の位置までの第二距離とに基づいて、前記顔の向きを示す情報を検出する、
請求項11に記載の視線検出方法。 - 前記顔の画像データと前記一方の目の位置を示す情報とに基づいて、前記一方の目の目尻の位置よりも前記一方の目の目頭側に存在する前記顔の輪郭線上の点を示す輪郭点を検出し、
前記一方の目の位置から前記輪郭点までの第一距離と、前記一方の目の位置から、前記一方の目の目頭の位置よりも目尻側に位置する前記髪領域内の点までの第三距離と、に基づいて、前記顔の向きを示す情報を検出する、
請求項12に記載の視線検出方法。 - 人の顔の画像データを取得する画像取得部と、
前記顔の画像データから前記人の左目を含む左目領域及び前記人の右目を含む右目領域を検出する目検出部と、
前記右目領域及び前記左目領域を検出した場合、前記顔の画像データから前記顔の向きを示す情報を検出し、前記右目領域に含まれる右目の位置を示す情報及び前記左目領域に含まれる左目の位置を示す情報と前記顔の向きを示す情報とを用いた第一の処理により前記人の視線を示す情報を検出する両目視線検出部と、
前記右目領域又は前記左目領域の一方の目領域のみを検出した場合、前記一方の目領域に含まれる一方の目の位置を示す情報と前記顔における目と異なる部位の位置を示す情報とに基づいて、前記顔の向きを示す情報を検出し、前記一方の目の位置を示す情報と前記顔の向きを示す情報とを用いた第二の処理により前記人の視線を示す情報を検出する片目視線検出部と、を備える、
視線検出装置。 - 視線検出装置の制御プログラムであって、
前記視線検出装置が備えるコンピュータを、
人の顔の画像データを取得する画像取得部と、
前記顔の画像データから前記人の左目を含む左目領域及び前記人の右目を含む右目領域を検出する目検出部と、
前記右目領域及び前記左目領域を検出した場合、前記顔の画像データから前記顔の向きを示す情報を検出し、前記右目領域に含まれる右目の位置を示す情報及び前記左目領域に含まれる左目の位置を示す情報と前記顔の向きを示す情報とを用いた第一の処理により前記人の視線を示す情報を検出する両目視線検出部と、
前記右目領域又は前記左目領域の一方の目領域のみを検出した場合、前記一方の目領域に含まれる一方の目の位置を示す情報と前記顔における目と異なる部位の位置を示す情報とに基づいて、前記顔の向きを示す情報を検出し、前記一方の目の位置を示す情報と前記顔の向きを示す情報とを用いた第二の処理により前記人の視線を示す情報を検出する片目視線検出部として機能させる、
制御プログラム。
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